By Alexander Unzicker

In der Physik herrschen scheinbar goldene Zeiten. Raumsonden erforschen den Kosmos, Teilchenbeschleuniger den Urknall. Doch keine Disziplin treibt so seltsame Blüten: Spekulationen über Paralleluniversen etwa oder die String-Theorie, die mit Wissenschaft nicht mehr viel zu tun haben. Gleichzeitig sind grundlegende Fragen der Physik wie die nach der Masse noch immer unbeantwortet. Doch statt Lösungsansätze von Einstein oder Dirac aufzugreifen, verwendet guy lieber Milliarden auf die Suche nach neuen Teilchen und mutmaßt über verborgene Dimensionen. Alexander Unzicker liest der Physik die Leviten - und weist ihr den Weg aus dem Labyrinth, in dem sie sich verlaufen hat. Seine fundierte und packende examine beweist, dass die derzeitigen Theorien dem Kosmos mit seinen unendlichen Weiten nicht gerecht werden. "Unzicker ist ein naturwissenschaftlicher Ketzer. Und das meine ich als Kompliment!" Vince Ebert, Wissenschaftskabarettist

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Wenn mir Einstein ein Radiotelegramm schickt, er habe nun die Teilchennatur des Lichtes endgültig bewiesen, so kommt das Telegramm nur an, weil das Licht eine Welle ist. – Niels Bohr * * * Die rätselhafte Quantelung von h erinnert daran, dass auch die elektrische Ladung nur in Vielfachen einer Elementarladung in der Natur vorkommt, ohne dass ein ursächlicher Zusammenhang bekannt wäre. Warum kommen manche Größen der Physik in Portionen vor und manche nicht? Und noch allgemeinere, aber beunruhigende Fragen: Warum quält uns die Natur überhaupt mit einer Eigenschaft wie dem Wirkungsquantum? Warum ist es so klein? Oder wäre eine Physik denkbar, in der diese Konstante gar nicht vorkommt? Und wenn nein, warum nicht? Naturphilosophisch betrachtet läge es sogar nahe, dass dieser winzige Drehimpuls h mit dem von Ernst Mach aufgeworfenen challenge verwoben ist, für die Drehungen des Raumes ein Bezugssystem zu finden. Niemand kennt die Antwort auf diese Fragen. Aber nach Gründen sollten wir zumindest suchen. * * * Niemand weiß zum Beispiel, warum die Ladung ein ganzzahliges Vielfaches der Ladung des Elektrons ist. seventy five – Emilio Segrè * * * Werner Heisenberg enthüllte 1927 noch eine weitere Facette des Wirkungsquantums h: Innerhalb einer bestimmten Zeitspanne Δt lässt sich die Energie eines Teilchens nur mit der prinzipiellen Ungenauigkeit ΔE = h/Δt bestimmen, und eine entsprechende Unschärfe gilt für Ort und Impuls (das Produkt aus Masse und Geschwindigkeit). All dies spiegelt natürlich nur das difficulty von Welle und Teilchen wider, denn in sehr kurzen Zeitspannen ist die Lichtfrequenz und damit die Energie E = hf nur ungenau definiert. Aus ähnlichem Grund hat zum Beispiel Mozart Triller im Bass vermieden – der einzelne Ton wäre so kurz, dass nur wenige Wellenlängen im Ohr ankämen, und aufgrund der Unmöglichkeit der genauen Frequenzbestimmung hört er sich unvermeidlich unsauber an. Ein bekannter Welleneffekt, der aber natürlich noch nicht unser Rätsel löst: Warum präsentieren sich die Phänomene manchmal als Welle und manchmal als Teilchen? Einstein lud zum Beispiel Heisenberg 1926 in seine Berliner Wohnung ein und unterhielt sich mit ihm stundenlang darüber. seventy six So eine Diskussionskultur ist heute weitgehend verschwunden. * * * Fünfzig Jahre Grübeln haben mich der Frage „Was sind Lichtquanten? “ nicht näher gebracht. – Albert Einstein * * * SHOWDOWN UM DEN ZUFALL Heisenberg hatte übrigens Schrödingers anschauliche Wellengleichung durch langwierige Rechnungen vorweggenommen. Eine Zeit lang gab es Streit darum, welche Darstellung die richtige ist, bis klar wurde, dass die Ansätze nur zwei sehr unterschiedliche Formulierungen derselben Sache waren. Die Streithähne waren aber dadurch nicht besänftigt, denn Schrödinger hing der Idee an, Elektronen mit ihren Ladungen seien gleichmäßig im Raum verteilt, ihre plötzlichen Sprünge – Konsequenz des Aussendens von Lichtquanten – waren ihm zuwider. * * * Die Natur macht keine Sprünge. – Gottfried Wilhelm Leibniz * * * Das limitation zwischen Welle und Teilchen kann guy umgehen, wenn guy sich vorstellt, die Welle sei nichts Reales, sondern lediglich eine gedachte Schwingung, deren shape nichts über das Teilchen selbst aussagt, sondern nur über die Wahrscheinlichkeit, es anzutreffen.

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